Skip to main content

Article Category

Article available in the folowing languages:

Poziom glukozy jednym z parametrów życiowych na oddziałach intensywnej terapii dzięki bioczujnikowi wewnątrznaczyniowemu

Niedostateczne monitorowanie glikemii u pacjentów przebywających na oddziałach intensywnej terapii (OIT) zwiększa ryzyko wystąpienia powikłań oraz śmiertelność. Europejscy naukowcy opracowali innowacyjny i niemal bezinwazyjny czujnik pozwalający na ciągłe monitorowanie stężenia glukozy we krwi pacjentów.

Gospodarka cyfrowa
Zdrowie

Podawanie pacjentom przebywającym na oddziałach intensywnej terapii odpowiedniej dawki insuliny ma kluczowe znaczenie dla ich zdrowia, jednak jest w dużej mierze uzależnione od dostatecznie częstych pomiarów glikemii – w przypadku zbyt niskiej częstotliwości zmiany w stężeniu glukozy we krwi nie są widoczne, a dokładność obserwacji pozostawia wówczas wiele do życzenia. Co więcej, ciągłe monitorowanie glikemii w przypadku niestabilnych pacjentów oddziałów intensywnej terapii stanowi duże wyzwanie ze względu na zawodne czujniki, które często nie sprawdzają się w warunkach klinicznych. Większość monitorów glikemii wykorzystuje czujniki podskórne mierzące stężenie glukozy w płynie śródmiąższowym, które w przypadku pacjentów na OIT często znacząco odbiega od stężenia we krwi.

Nowatorski czujnik w tętnicy do ciągłego monitorowania glikemii w warunkach OIT

Próbę rozwiązania tego problemu podjął zespół finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu GlucoSet, który opracował pierwszy czujnik glukozy wprowadzany do tętnicy, który pozwala na ciągłe monitorowanie glikemii pacjentów. „U większości pacjentów występuje hiperglikemia stresowa czy cukrzyca, jednak optymalne dawkowanie insuliny może zmieniać się z godziny na godzinę i zależeć od indywidualnych uwarunkowań każdego pacjenta. Opracowany przez nas czujnik pozwoli pracownikom medycznym oddziałów intensywnej terapii na ciągłe monitorowanie glikemii pacjentów, dzięki czemu wszyscy będą w stanie otrzymać odpowiednie dawki insuliny w czasie całego pobytu”, wyjaśnia Nicolas Elvemo, koordynator projektu i dyrektor generalny firmy GlucoSet AS. Opracowany przez zespół czujnik jest oparty na opatentowanej i zastrzeżonej technologii wykorzystującej inteligentny hydrożel z cząsteczką wiążącą glukozę, który zmienia swój rozmiar pod wpływem zmian stężenia glukozy we krwi – kurczy się, gdy wnikają weń cząsteczki glukozy, natomiast po ich usunięciu następuje rozszerzenie materiału. Hydrożel umieszcza się na końcówce światłowodu, który pozwala na pomiar jego średnicy w oparciu o technikę interferometrii. Zmiany glikemii powodują automatyczną zmianę objętości hydrożelu, co wpływa na średnicę mierzoną przez światłowód. Zastosowany czujnik pozwala na pomiar różnic średnicy sięgających pojedynczych nanometrów, a w rezultacie umożliwia dokładne oszacowanie glikemii pacjenta w ciągu kilku sekund. Czujnik opracowany w ramach projektu GlucoSet jest niezwykle mały i może być łatwo podłączony do kaniuli tętniczej pacjenta bez żadnego wpływu na jej inne funkcje, zapewniając możliwość monitorowania glikemii pacjenta w czasie rzeczywistym. Rozwiązanie jest niemal bezinwazyjne i całkowicie bezpieczne, a co więcej zapewnia personelowi medycznemu możliwość reagowania na zmiany poziomu stężenia glukozy we krwi, zanim staną się poważnym zagrożeniem dla zdrowia pacjenta. Jednym z przełomowych osiągnięć w procesie opracowywania czujnika było zapewnienie jego odporności na działanie leków oraz metabolitów, a także na wahania temperatury i zmiany pH. Obecnie trwają prace nad połączeniem czujnika GlucoSet z procedurami obowiązującymi na OIT, które mają doprowadzić do tego, że glikemia stanie się piątym parametrem życiowym.

Na drodze do potwierdzenia skuteczności klinicznej

Jak twierdzi Elvemo, „najważniejszym osiągnięciem projektu było przekształcenie firmy GlucoSet AS z firmy rozwijającej technologię w spółkę zajmującą się urządzeniami medycznymi, która była w stanie podjąć działalność w tym mocno uregulowanym przepisami sektorze”. Dzięki temu jej partnerzy mogą nie tylko wytwarzać wyroby medyczne, ale także badać je i testować z udziałem pacjentów. Wyniki badań przedklinicznych wykazały, że czujnik GlucoSet charakteryzuje się wysoką dokładnością, w szczególności w przypadku niskiej glikemii, co jest kluczowe dla jej ścisłej kontroli. To nieodzowna funkcja każdego urządzenia do pomiaru stężenia glukozy we krwi, zwłaszcza w kontekście intensywnej insulinoterapii. Pomimo tego, że badania potwierdzające skuteczność kliniczną czujnika GlucoSet z udziałem pacjentów nie zostały jeszcze zakończone, partnerzy projektu są pewni, że zdobycie odpowiedniego finansowania doprowadzi do opracowania komercyjnej wersji rozwiązania nadającej się do użytku w warunkach klinicznych. Wykorzystanie bioczujników na OIT pozwoli na lepsze dbanie o zdrowie pacjentów, a jednocześnie przyczyni się do obniżenia kosztów opieki zdrowotnej.

Słowa kluczowe

GlucoSet, glukoza, czujnik, OIT, ciągłe monitorowanie glikemii, hydrożel, cząsteczka wiążąca glukozę

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania